第三章 传感器 知识点题库

下列说法中不正确的是(  )
A . 摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置 B . 电磁波中电场能量最大时,磁场能量为零;磁场能量最大时,电场能量为零 C . 摄像机在1s内要传送25幅画面 D . 电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置
某同学学习传感器后,用电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关、导线等仪器设计了一个高温报警器,要求是:正常情况绿灯亮,有险情时电铃报警.电路如图所示,图中仪器还不完整,请完成以下问题:

  1. (1) 图中的甲还需要放入的元件是 

    A . 二极管 B . 光敏电阻 C . NTC热敏电阻(阻值随温度升高而减小) D . PTC热敏电阻(阻值随温度升高而增大)
  2. (2) 电路正确连接之后,该同学调试过程发现报警时温度比预期偏高了一点点.要求在温度更低一点时就开始报警,则需要调节滑动变阻器的滑动头往哪里移动一点.

模块机器人具有三个部分,它们分别是传感器、控制器和执行器.模块机器人的控制器内存有5种控制方法;可使用的传感器大致有5类,列表如下:

序号

控制方法

序号

传感器

01

即时控制

01

位移传感器

02

延迟控制

02

声传感器

03

“与”门控制

03

温度传感器

04

“或”门控制

04

光传感器

05

“非”门控制

05

磁传感器

执行器模块为小灯模块、电动机模块.

某同学要设计一个装置,当有光照射且有声音时,电动机才会转,则应选择的控制器序号为,应使用的传感器序号为

为解决楼道照明,在楼道内安装一个传感器与电灯控制电路相接.当楼道内有人走动而发出声响时,电灯即被接通电源而发光,这种传感器输入的是信号,经传感器转换后,输出的是信号.
如图所示为检测某传感器的电路图.传感器上标有“3V 0.9W”的字样(传感器可看做一个纯电阻),滑动变阻器R0上标有“10Ω 1A”的字样,电流表的量程为0.6A,电压表的量程为3V.则

①传感器的电阻为Ω,额定电流为A.

②为了确保电路各部分的安全,在a、b之间所加的电源电压最大值是V.

③如果传感器的电阻变化超过标准值1Ω,则该传感器就失去作用.实际检测时,将一个恒压电源加在图中a、b之间.闭合开关S , 通过调节R0来改变电路中的电流和R0两端的电压.检测记录如下:


电压表示数U/V

电流表示数I/A

第一次

1.48

0.16

第二次

0.91

0.22

若不计检测电路对传感器电阻的影响,通过计算分析,你认为这个传感器是否仍可使用?(填“可以”或“不可以”)此时a、b所加的电压是V.

普通电熨斗中用到的传感器是(  )
A . 温度传感器 B . 生物传感器 C . 压力传感器 D . 声音传感器
很多汽车的车窗有防夹手功能.车窗在关闭过程中碰到障碍时会停止并打开.实现该功能可能使用的传感器是(  )
A . 生物传感器 B . 气体传感器 C . 温度传感器 D . 压力传感器
下列仪器内部装有传感器的是(  )
A . 天平 B . 刻度尺 C . 红外测温仪 D . 弹簧测力计
光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用,其中就可用于街道路灯的自动控制开关.如图所示为模拟电路,其中A为光敏电阻,B为电磁继电器,C为照明电路,D为路灯.请连成正确的电路,达到日出灯熄,日落灯亮的效果.

质量为m、长度为L的通电技术杆ab水平搁置在两压力传感器上(杆与传感器绝缘).处于磁感应强度为B , 垂直纸面向里的匀强磁场中,金属与磁场垂直.如图所示.金属杆中的电流大小和方向均可以改变,但金属杆一直处于静止状态,两压力传感器度数时刻保持一致,重力加速度为g , 则:

  1. (1) 若电流大小为I、方向由ba , 试求此时压力传感器的读数;

  2. (2) 若压力传感器的度数均为F , 求通入的电流的大小和方向.

传感器被广泛的应用在日常生活中,下列用电器中,没有使用温度传感器的是(  )

A . 遥控器 B . 空调机 C . 电冰箱 D . 电饭锅
有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件,将这三只元件分别接入如图所示电路中的AB两点后,用黑纸包住元件或者把元件置入热水中,观察欧姆表的示数,下列说法中不正确的是(  )

A . 置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数变化较大的一定是热敏电阻 B . 置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数不变化的可能是定值电阻 C . 用黑纸包住与不用黑纸包住相比,欧姆表示数变化较大的一定是光敏电阻 D . 用黑纸包住与不用黑纸包住相比,欧姆表示数相同的一定是定值电阻
如图所示,一条形磁铁置于水平转台上随转台一起做匀变速转动,一磁传感器位于转台边缘.从而可以获得传感器所在位置的磁感应强度随时间的变化曲线如图.图中横坐标为时间轴,读数为3秒/格,纵坐标为磁感应强度.

  1. (1) 请类比平均速度的定义方法,定义平均角速度,并求出转台在测量期间的平均角速度;

  2. (2) 请类比加速度的定义方法,定义角加速度,并求出转台向心加速度.

自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率.如图甲所示,自行车前轮上安装一块磁铁,轮子每转一圈,这块磁铁就靠近传感器一次,传感器会输出一个脉冲电压.图乙为霍尔元件的工作原理图.当磁场靠近霍尔元件时,导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转,最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差,即为霍尔电势差.下列说法正确的是(   )

A . 根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的半径即可获知车速大小 B . 自行车的车速越大,霍尔电势差越高 C . 图乙中霍尔元件的电流I是由正电荷定向运动形成的 D . 如果长时间不更换传感器的电源,霍尔电势差将减小

电容式加速度传感器的原理结构如图,质量块右侧连接轻质弹簧,左侧连接电介质,弹簧与电容器固定在外框上.质量块可带动电介质移动改变电容.则(  )

A . 电介质插入极板间越深,电容器电容越小 B . 当传感器以恒定加速度运动时,电路中有恒定电流 C . 若传感器原来向右匀速运动,突然减速时弹簧会伸长 D . 当传感器由静止突然向右加速瞬间,电路中有顺时针方向电流
为锻炼身体,小明利用所学物理知识设计了一个电子拉力计,如图所示是原理图。轻质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计,P与R1间的摩擦不计),弹簧劲度系数为100 N/cm。定值电阻R0=5 Ω,ab是一根长为5 cm的均匀电阻丝,阻值R1=25 Ω,电源输出电压恒为U=3 V,内阻不计,理想电流表的量程为0~0.6 A。当拉环不受力时,滑片P处于a端。下列关于这个电路的说法正确的是( )

A . 小明在电路中连入R0的目的是保护电路 B . 当拉环不受力时,闭合开关后电流表的读数为0.1 A C . 当拉力为400 N时,电流表指针指在0.3 A处 D . 当拉力为400 N时,电流表指针指在0.5 A处
金属热电阻是一种常见的温度传感器,常用的一种金属热电阻是用铂制成,温度升高时,其电阻会(选填“增大”或“减小”)。电饭锅中应用了温度传感器,它的主要元件是感温铁氧体,它的特点是:常温下具有铁磁性,能够被磁体吸引,但温度上升到约103℃时,就失去,这个温度在物理学中称为该材料的“居里温度”。
压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,可根据其特点制作如图甲所示的电子秤。现在电子称上轻放一个物块,电流表的示数如图乙所示,下列判断正确的是(   )

A . 0~t1时间内,物块还未与电子秤接触 B . t1~t2时间内,物块已经从电子秤上拿走 C . t2~t3时间内,物块开始从电子秤上拿走 D . 若将该电子秤放在加速上升的电梯中测量该物块,则此时电流表的示数一定比I2
传感器已广泛应用在生产、生活中,下列关于传感器的说法正确的是(   )
A . 给货车称重的地磅使用了光传感器 B . 酒店大厅的自动门使用了力传感器 C . 空调的控温系统使用了温度传感器 D . 夜间自动打开的路灯使用了红外线传感器
传感器在日常生活中有着广泛的应用,它的种类多种多样,其性能也各不相同。以下有关传感器的说法正确的是(   )

A . 图1中办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开或关,应用的是光传感器 B . 图2中非触摸式自动水龙头(自动感应水龙头)应用的传感器是生物传感器 C . 图3中空调机在室内温度达到设定的温度后,会自动停止工作,空调机内实现这一功能的传感器是温度传感器 D . 图4中电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器,能控制电路的通断